图3 超声波接收电路

2.2.3 主控制器及外围电路

控制器采用了TI公司的TMS320LF2407A数字信号处理器，片内有高达32K字的Flash程序存储器，使本系统无需外扩程序存储器;应用T1PWM比较输出40KHz的方波驱动超声波换能器，CAPTURE4对接收到信号引起的中断进行检测，定时器T3对超声波的传播时间进行计时;为方便调试，系统还扩展了1个64K字的数据存储器IC61LV6416，调试完成后，将程序写入片内Flash，系统即可离开开发环境独立运行。

电源电路采用LM2596将12V转换为+5V，其输出电流最大为3A，平均工作效率可达80%以上，然后由TPS7333Q转换为3.3V，供主控芯片TMS320LF2407A及其外围电路使用，能完全满足系统的供电要求。

JTAG接口，主要用于芯片内部测试以及对系统进行编程、仿真、调试等;TMS320LF2407A内嵌JTAG模块，但对器件编程的功能对一般用户是屏蔽的，因此只有较少的厂家能生产硬件仿真器。本系统采用ICETEK-5100PP硬件仿真器，结合TI公司的开发软件CCS2.20完成程序调试、烧入等工作。

2.2.4 电流驱动器

电流驱动器如图4所示，采用了DC-DC变换中的BUCK变换形式，其中J1接磁流变阻尼器线圈; U1接开关光耦，其2、4脚相接，当控制器判断出磁流变阻尼器的运动状态后，选择将其与3或者1脚接通，3脚和1脚的控制电压由可调电位器R2、R11控制，表示需要控制输出电流大小的信号，然后通过电压跟随器输入TL494，该信号与反馈信号比较后，控制TL494的输出脉冲宽度，当在一个周期的高电平期间，信号经过Q2驱动后，使MOSFET导通，电源电压加在减振器线圈上;当在一个周期的低电平期间，MOSFET截止，磁流变减振器线圈内部储存的能量通过二极管D1续流;在一个周期中通过改变高低电平的时间比，使作用于线圈的平均电压发生变化，从而改变其导通电流;电流值又通过R16采样，然后放大、滤波后又输入TL494，与控制信号进行比较，使反馈值及时跟踪控制信号电压值的变化，形成闭环控制回路，自动调节脉宽，保证输出电流的稳定。 图中R7、R8、C2是相位补偿，C1、R9决定TL494的内部振荡频率，R12，R15决定其死区时间，Q3的作用是为MOSFET的极间电荷提供泄放回路。

                    图4 电流驱动器原理图

2.3 软件设计

图5是完成一次测控的流程图：

               图5 超声波检测运行状态流程图

3、实验测试结果

3.1 测量的分辨力

在温度T=24.875°C时，测试各距离对应的计时脉冲数据见表1：

表 1